ดวงอาทิตย์ได้รับไฮโดรเจนมาทำงานที่ใดถ้าอยู่ในดวงดาวรุ่นที่ 3

อย่างที่ฉันเห็นที่นี่ดวงอาทิตย์เป็นกลุ่มดาวฉันประชากรซึ่งเป็นรุ่นที่ 3 ของดาวในจักรวาลของเรา ดาวฤกษ์รุ่นที่ 1 คือประชากร III, รุ่นที่สองคือประชากร II และรุ่นที่สามคือประชากร I.

เมื่อดาวฤกษ์รุ่นที่ 1 (ประชากร III) เสียชีวิตนั่นหมายความว่าไฮโดรเจนส่วนใหญ่ถูกเผาไหม้ไปยังฮีเลียม ดาวตายเมื่อไม่มีไฮโดรเจนเหลืออยู่ ต่อมาดาวฤกษ์รุ่นที่ 2 (ประชากรสอง) ปรากฏขึ้นและพวกมันหลอมไฮโดรเจนอีกส่วนหนึ่งให้เป็นองค์ประกอบที่หนักกว่า

ถ้าดาวฤกษ์รุ่นที่ 1 และ 2 เผาไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียมและธาตุที่หนักกว่านั้นก็ไม่ควรจะเปลี่ยนไฮโดรเจนในจักรวาลทั้งหมดไปเป็นฮีเลียม ถ้าใช่ก็ไม่ควรมีไฮโดรเจนเพียงพอที่จะทำให้ดวงอาทิตย์

อัพเดท 1

ขอบคุณสำหรับคำตอบทั้งหมดของคุณ พวกมันมีประโยชน์มาก ขณะนี้มีคำถามย่อยใหม่ปรากฏขึ้น เมื่อดาวฤกษ์ตายเช่นเดียวกับดวงอาทิตย์ของเรามันจะส่งชั้นนอกและแกนกลางกลายเป็นดาวแคระขาว / อื่น ในกรณีนี้ดาวดวงใหม่สามารถเกิดขึ้นได้จากไฮโดรเจนจากชั้นนอกเท่านั้น คำถามร้อยละของไฮโดรเจนดาวเริ่มต้นหลังจากการเผาไหม้ฮีเลียมไปจากชั้นนอกนี้ไปยังอวกาศคืออะไร

กาแลคซีแก๊สส่วนใหญ่ไม่ได้รวมอยู่ในดาวฤกษ์และยังคงเป็นก๊าซและฝุ่น นี่ไม่ใช่ความเชี่ยวชาญของฉัน แต่เป็นเอกสารเช่นEvans และคณะ 2008และMatthews และคณะ 2018ดูเหมือนจะแนะนำว่าในเมฆโมเลกุลยักษ์ซึ่งดาวส่วนใหญ่ในรูปแบบกาแล็กซี่ทางช้างเผือกประสิทธิภาพของการก่อตัวดาวนั้นอยู่ที่ประมาณ 3-6% ดังนั้นก๊าซส่วนใหญ่ (94-97%) จึงไม่ได้กลายเป็นดาวฤกษ์ ในสภาพแวดล้อมที่มีความหนาแน่นสูงเช่นกระจุกดาวทรงกลมซึ่งก่อตัวขึ้นก่อนหน้านี้ในประวัติศาสตร์ของทางช้างเผือกประสิทธิภาพการก่อตัวดาวฤกษ์จะสูงถึงประมาณ 30% อัตราที่ยกมาเป็นที่ยอมรับสำหรับกาแลคซีกังหันแบบ "ปกติ" เช่นทางช้างเผือกคือประมาณ 1 เท่าของมวลดวงดาวใหม่ที่เกิดขึ้นในแต่ละปีซึ่งนับรวมอยู่ในระดับต่ำมากทั่วทั้งกาแลคซี

ดาวยังให้จำนวนชั้นนอกของไฮโดรเจนชั้นนอกที่อุดมสมบูรณ์ในช่วงระยะยักษ์แดงภายหลังเมื่อลมดวงดาวแข็งแกร่งและชั้นบรรยากาศขยายตัวเป็นจำนวนมาก (รัศมีของดวงอาทิตย์ในช่วงระยะยักษ์แดงจะเกี่ยวกับสิ่งที่โลก วงโคจรอยู่ในขณะนี้) นอกจากนี้ในสภาวะสุดท้ายเมื่อดาวแคระขาวก่อตัวมันเป็นเพียงแกนกลางและชั้นในที่ก่อตัวเป็นดาวแคระขาว มวลของดาวแคระขาวโดยทั่วไปประมาณ 0.6 เท่ามวลดวงอาทิตย์ ( S. Kepler et al. 2006) และดังนั้นจะมีปริมาณของบรรยากาศชั้นนอกที่อุดมด้วยไฮโดรเจนที่ไม่ได้ใช้ซึ่งเหลืออยู่หลังจากดาวฤกษ์ตาย สำหรับดาวมวลสูงกว่ายิ่งมวลเข้าไปในซอง (พุ่งออกมาด้วยความเร็วสูง) มากกว่าเข้าไปในดาวนิวตรอนที่เหลือ ดาวมวลสูงเหล่านี้หายากกว่ามาก ดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ของทางช้างเผือกนั้นมืดมัวและดาวแคระ M เย็น

ฉันคิดว่าคุณตอบคำถามของคุณเอง

ถ้าการสร้างดาวฤกษ์ดวงที่ 1 และ 2 เผาไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียมและองค์ประกอบที่หนักกว่านั้นมันควรจะเป็นเหมือน 90% ของไฮโดรเจนในจักรวาลทั้งหมดที่เปลี่ยนเป็นฮีเลียมแล้วอย่างอื่นไหม? ถ้าใช่ก็ไม่ควรมีไฮโดรเจนเพียงพอที่จะทำให้ดวงอาทิตย์

เห็นได้ชัดว่าดวงอาทิตย์มีไฮโดรเจนมากพอที่จะก่อตัวขึ้นและเอกภพนั้นไม่ใช่ฮีเลียมและองค์ประกอบที่หนักกว่า 90% (อันที่จริงแล้วคือไฮโดรเจน 74%, ~ ฮีเลียม 24% และ 24% ของธาตุที่หนักกว่า ) นั่นหมายความว่าดาวฤกษ์รุ่นแรกและรุ่นที่สองไม่ได้เผาไหม้ไฮโดรเจนส่วนใหญ่และสมมติฐานพื้นฐานของคุณผิดไป

สมมติฐานที่ไม่ถูกต้องหลักของคุณมาจากคำสั่ง

ดาว [A] ตายเมื่อไม่มีไฮโดรเจนเหลืออยู่

คำสั่งที่ถูกต้องมากขึ้นจะ ^{"ตายดาวเมื่อมีไฮโดรเจนไม่มีเหลืออยู่ในหลักของ"} 1 เมื่อแกนกลางของไฮโดรเจนขาดการหลอมละลายโดยทั่วไปจะไม่สามารถรองรับแรงโน้มถ่วงของโลกที่พยายามจะทำให้มันมีขนาดกะทัดรัดและมันจะเริ่มขั้นตอนแห่งความตาย อย่างไรก็ตามเปลือกนอกรอบแกนกลางซึ่งสามารถสร้างมวล 50-70% ของดาวไม่เคยถูกหลอมรวมดังนั้นไฮโดรเจนจึงยังคงอยู่

^{1 ใน}ทางเทคนิคมันมีความซับซ้อนมากกว่านั้นและความคิดของเมื่อดาว "ตาย" ไม่ได้ถูกกำหนดเขต แต่นั่นเป็นอีกคำถามหนึ่งสำหรับอีกวัน

คำถามก็คือถ้าการสร้างดาวฤกษ์ดวงที่ 1 และ 2 เผาไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียมและธาตุที่หนักกว่านั้นมันควรจะเป็น 90% ของไฮโดรเจนในจักรวาลทั้งหมดซึ่งเปลี่ยนเป็นฮีเลียมแล้วอย่างอื่นหรือไม่?

ไฮโดรเจนปฐมภูมิเพียงส่วนน้อยเท่านั้นที่ถูกเปลี่ยนเป็นฮีเลียมหรืออย่างอื่น คำอธิบายคือสี่เท่า

1. ไฮโดรเจนดั้งเดิมแห่งแรกของจักรวาลอยู่ระหว่างกาแลคซี กาแลคซีแก๊สบางส่วนอาจถูกกาแลคซีจับได้ แต่ส่วนมากคงไม่เป็นเช่นนั้น
2. ไฮโดรเจนส่วนใหญ่ในกาแลคซีนั้นอยู่ในรูปของตัวกลางระหว่างดาวที่อบอุ่นถึงร้อน ก๊าซระหว่างดวงดาวบางส่วนนี้อาจรวมตัวกันก่อตัวเป็นเมฆก๊าซระหว่างดวงดาว แต่ก็เป็นกรณีของสื่อระหว่างกาแลคซี
3. ในขณะที่ก๊าซบางส่วนในเมฆก๊าซระหว่างดวงดาวนั้นยุบตัวเพื่อก่อตัวดาวฤกษ์และดาวเคราะห์กระบวนการนี้ไม่มีประสิทธิภาพอย่างไม่น่าเชื่อ กว่า 90% ของก๊าซในก้อนเมฆก๊าซจะถูกปล่อยลงในตัวกลางระหว่างดวงดาวในระหว่างกระบวนการก่อตัวดาวฤกษ์
4. แม้ว่าไฮโดรเจนในดาวฤกษ์บางดวงจะถูกเปลี่ยนเป็นฮีเลียมหรือเป็นองค์ประกอบขนาดใหญ่ แต่การเผาไหม้นี้ไม่สมบูรณ์ ดาวฤกษ์ที่อยู่ระหว่างมวลดวงอาทิตย์ประมาณ 1/2 ถึง 5 ดวงจะปล่อยไฮโดรเจนออกมาจำนวนมากในระหว่างการตายของพวกมัน

ที่กล่าวว่าการก่อตัวดาวในกาแลคซีของเราลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับที่จุดสูงสุด เหตุผลไม่ใช่ว่าไฮโดรเจนถูกเปลี่ยนเป็นฮีเลียมและองค์ประกอบที่มีขนาดใหญ่ขึ้น เหตุผลก็คือตอนนี้ไฮโดรเจนจำนวนมากถูกขังอยู่ในดาวมวลต่ำ อายุการใช้งานของดาวฤกษ์มวลดวงอาทิตย์ครึ่งเท่าหลายเท่าของอายุปัจจุบันของจักรวาลและอายุการใช้งานนี้เพิ่มขึ้นเมื่อมวลดาวลดลง ดาวมวลต่ำที่ก่อตัวเป็นดาวฤกษ์ทั้งหมดยังคงเป็นดาวฤกษ์ซึ่งทำให้เกิดไฮโดรเจนที่ถูกล็อคไว้มากมาย